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Dokumentenidentifikation DE4207110A1 09.09.1993
Titel Polykationische Polymerpräparate und deren Verwendung
Anmelder Sandoz-Patent-GmbH, 79539 Lörrach, DE
Erfinder Hasler, Rolf, Dr., Riehen, CH;
Pavan, Gino, Aesch, CH;
Robinson, Tibor, Basel, CH;
Sanahuja, Viktor, Dr., Reinach, CH
DE-Anmeldedatum 06.03.1992
DE-Aktenzeichen 4207110
Offenlegungstag 09.09.1993
Veröffentlichungstag im Patentblatt 09.09.1993
IPC-Hauptklasse C08K 5/34
IPC-Nebenklasse C08L 79/00   C08L 63/00   C08L 39/00   D06M 15/61   D06M 15/55   D06M 15/356   D06M 13/418   D06P 1/52   D06P 5/08   D06P 5/06   
IPC additional class // C08J 3/03,D06P 1/39,D06L 3/12,D06M 101:10,101:04,101:34,101:32,101:38,101:20,101:30  
Zusammenfassung Mit wäßrigen Präparaten, die die Komponenten (a) und (b), wie in den Ansprüchen definiert, enthalten, werden Substrate behandelt und können dann mit Veredlungsmitteln veredelt werden, insbesondere gefärbt werden, und gewünschtenfalls mit einem polykationischen Fixiermittel (k) nachfixiert werden, wodurch besonders auf hydrophobe Substrate, wie z. B. Aramidfasern oder Glasfasern, gute Veredlungen, insbesondere Färbungen aus wäßriger Flotte erzielt werden können.

Beschreibung[de]

Es wurde gefunden, daß bestimmte polykationische Polymeren (wie unten definiert) in Kombination mit wasserlöslichen Lactamen (wie unten beschrieben) sich überraschend gut zur affinitätsgebenden oder -erhöhenden Behandlung von Substraten, insbesondere von hydrophoben Substraten, die an sich nur ungenügend oder gar nicht aus wäßriger Flotte färbbar sind, eignen und daß die damit (vor)behandelten Substrate dann auf einfache Weise und in hohen Ausbeuten und Echtheiten veredelt - insbesondere gefärbt - werden können. Durch Nachbehandlung mit bestimmten Fixiermitteln, wie unten beschrieben, können die Eigenschaften der Veredlungen (besonders Ausbeute und Echtheiten) auch noch verbessert werden.

Die Erfindung betrifft die Verwendung der genannten Produkte zur (Vor)behandlung von Substraten bzw. die neuen Präparate und deren Verwendung als (Vor)behandlungsmittel, die Behandlung der so ausgerüsteten Substrate mit weiteren Veredlungsmitteln und außerdem die Nachbehandlung mit Fixiermitteln sowie die neuen Fixiermittel.

Ein erster Gegenstand der Erfindung sind mit Wasser verdünnbare Präparate, die durch einen Gehalt an

  • (a) einem in Wasser mindestens kolloidal löslichen, in der Wärme fixierbaren, polykationischen Polymeren, das mindestens eine basische Amino- oder Iminogruppe mit mindestens einem stickstoffgebundenen Wasserstoffatom oder ein Säureaddukt davon enthält,
und
  • (b) einem wasserlöslichen Lactam
gekennzeichnet sind.

Die polykationischen Polymeren (a) sind in Wasser mindestens kolloidal löslich, d. h. sie bilden in einer Konzentration von 3 g/l in destilliertem Wasser echte oder kolloidale Lösungen. Sie sind polykationisch, d. h. sie enthalten mehrere Aminogruppen (primäre, sekundäre und/oder tertiäre) und/oder Ammoniumgruppen (quaternäre Ammoniumgruppen und/oder protonierte Aminogruppen), wobei das Molekül mindestens eine basische Amino- oder Iminogruppe mit mindestens einem stickstoffgebundenen Wasserstoffatom oder ein Säureaddukt davon enthält. Die Polymeren (a) sind in der Wärme fixierbar, d. h. wenn sie auf ein Substrat aufgetragen sind, können sie durch Erwärmen auf Temperaturen oberhalb Raumtemperatur eine unlösliche Ausrüstung bilden.

Die Polymeren (a) sind vornehmlich solche mit einer hohen kationischen Ladungsdichte (insbesondere in protonierter Form) und sind vorzugsweise aliphatisch. Bevorzugt sind (a) aliphatische polykationische Polymere, worin mindestens 50%, vorteilhaft mindestens 80% der Heteroatome Stickstoffatome sind (die restlichen, soweit vorhanden, sind vorzugsweise Sauerstoffatome); die Abstände zwischen den Heteroatomen, insbesondere zwischen den Stickstoffatomen in mindestens 50 Mol-% des Polymeren, insbesondere in mindestens 80 Mol-% des Polymeren, vornehmlich in dem gesamten Polymeren, betragen vorteilhaft höchstens 5 Kohlenstoffatome, vorzugsweise höchstens 3 Kohlenstoffatome.

Vorzugsweise wird (a) unter den folgenden Polymeren gewählt:

  • (a1) Umsetzungsprodukte von
    • (x1) Cyanamid, Dicyandiamid, Guanidin und oder Biguanid, mit
    • (x2) mindestens einem primären oder sekundären mono- oder polyfunktionellen aliphatischen Mono- bzw. Polyamin;
  • (a2) Vorkondensate von (a1) mit
    • (x3) Epihalohydrin oder Dihalohydrin;
  • (a3) Umsetzungsprodukte von (x2) mit (x3);
  • (a4) Umsetzungsprodukte von (a3) mit
    • (x4) 1,3-Diaminopropanol-2;
  • oder
  • (a5) Homo-polymere aus
    • (x5) einem Mono- oder Di(meth)allylamin oder Co- oder Terpolymere aus
    • (x6) einem oder mehreren Mono- und/oder Di(meth)allylaminen und gegebenenfalls Tri(meth)allylamin
  • oder Mischungen von mindestens zwei der Polymeren (a1) bis (a5).

Polymere vom Typus (a1), (a2), (a3), (a4) und (a5) sowie Mischungen davon sind z. B. in den deutschen Offenlegungsschriften DE 32 16 913 A1, DE 33 30 120 A1, DE 34 22 822 A1, DE 36 22 840 A1 und DE 37 06 176 A1 beschrieben. Auf den Inhalt dieser Offenlegungsschriften wird hier ausdrücklich Bezug genommen.

Besonders bevorzugte Polymere (a) sind diejenigen vom Typus (a1) wie in der DE 33 30 120 A1 beschrieben und vor allem (a2) wie in den DE-OSen 32 16 913 A1 und 34 22 822 A1 beschrieben.

Als Komponenten (b) kommen vornehmlich Lactame von aliphatischen γ-, δ-, oder ε-Aminocarbonsäuren mit 4-6 Kohlenstoffatomen in Betracht, worunter ε-Caprolactam besonders bevorzugt ist.

Die Komponenten (a) und (b) werden vorteilhaft in solchen relativen Mengen eingesetzt, daß pro Val Amin bzw. Imin in (a) 0,1 bis 10, vorzugsweise 0,3 bis 4 Val Lactam (b) eingesetzt werden.

Als Val Amin bzw. Imin in (a) wird hier das Molgewicht des Polymeren (bzw. - bei Homopolymeren - der wiederkehrenden Monomereinheit) geteilt durch die Amino- bzw. Iminofunktionalität verstanden, wobei die Amino- bzw. Iminofunktionalität die Anzahl Wasserstoffatome, die an basische Amino- bzw. Iminogruppen im Molekül (bzw. in der Monomereinheit), bezogen auf die nicht-protonierte Form, vorhanden sind, darstellt. Ein Val Lactam ist hier ein Mol Lactam geteilt durch die Funktionalität, d. h. durch die Anzahl Lactamgruppen im Molekül.

Der pH der Präparate kann in einem breiten Bereich variieren, beispielsweise im Bereich von 4 bis 14; für Transport und Lagerung sind die niedrigeren pH-Werte bevorzugt, namentlich 4 bis 8, vorzugsweise 5 bis 8, wobei der pH erforderlichenfalls durch Zugabe üblicher Säuren, vornehmlich Mineralsäuren, insbesondere Schwefelsäure, eingestellt werden kann.

Die Komponenten (a) und (b) dienen, in Gegenwart voneinander, insbesondere in Kombination miteinander, zur Behandlung von Substraten, um eine Änderung, d. h. Erhöhung, der Fähigkeit der Substrate veredelt (insbesondere gefärbt) zu werden - im wesentlichen eine Erhöhung der Affinität der Substrate zu den Veredlungsmitteln - hervorzurufen, oder überhaupt eine Veredlung (vor allem Färbung) auf Substraten, die sonst aus wäßrigem Medium nicht veredelt (gefärbt) werden können, zu ermöglichen. Die erfindungsgemäße (Vor)behandlung der Substrate kann auch als Oberflächenmodifikation der Substrate oder noch, gegebenenfalls, als Filmbildung auf dem Substrat bezeichnet werden, da durch die Applikation der (a) und (b) enthaltenden Behandlungsflotten die Oberfläche der Substrate sich an Umsetzungsprodukt ((a)+(b)) anreichert, welches am Substrat festhaftet und eine veredlungsmittelfreundliche Schicht bildet.

Die Komponenten (a) und (b) können separat in die Behandlungsflotten gegeben werden oder können vorher miteinander zu konzentrierten Präparationen vermischt werden. Diese wäßrigen konzentrierten Präparate weisen beispielsweise einen Gesamtgehalt an (a) + (b) von 5-80 Gew.-% auf.

Als mögliche Substrate für die erfindungsgemäße (Vor)behandlung kommen sowohl hydrophile Substrate als auch vor allem hydrophobe Substrate in Betracht, vornehmlich natürliche, halbsynthetische oder vollsynthetische organische Hochpolymere sowie anorganische Substrate, insbesondere Glas oder Metall. Als organische Hochpolymere können beispielsweise natürliche gegebenenfalls modifizierte Fasermaterialien genannt werden, z. B. natürliche Polyamide (Wolle, Seide oder Leder), gegebenenfalls modifizierte Cellulose (Baumwolle, Leinen, Hanf, Jute, Sisal, Viskoserayon und Celluloseacetate) und vollsynthetische Substrate, beispielsweise Polyamide, Polyester, Polyurethane, Polyalkylene (insbesondere Polypropylen), Polyimidfasertypen, Poly(ätherketone), Poly(ätherätherketone) und Polyphenylensulfide. Es sind besonders die hydrophoberen Substrate, d. h. solche mit einem Wasseraufnahmevermögen von weniger als 5%, hervorzuheben, namentlich Glas, Metall und hochkristalline Polymere. Die Substrate können sich in einer beliebigen, für das jeweilige Applikationsverfahren geeigneten, handhabbaren Form befinden, z. B. als Folie, Film, Pulver oder Faser. Besonders geeignet sind die erfindungsgemäßen Behandlungsmittel für die Applikation auf Fasermaterial, darunter sind vor allem die Fasern aus Metall, Glas oder hochkristallinen Hochpolymeren, wie Aramidfasern (vornehmlich Meta-aramide aus Poly-isophthalamid oder Para-aramide aus Poly-terephthalamid), Polyimidfasertypen, Polypropylenfasern, hochkristalline Polyesterfasern und sonstige aromatische Polymere (z. B. Poly(ätherketone), Poly(ätherätherketone), Poly-(p-phenylensulfide) und ähnliche), alleine oder in Mischung untereinander und/oder mit natürlichen Fasern, geeignet. Besonders hervorzuheben sind die sonst sehr schwer zu färbenden und hochkristallinen Aramidfasern sowie Glasfasern. Die Applikation auf die genannten Substrate erfolgt am geeignetsten durch Auftragen einer wäßrigen Flotte auf das Substrat mit anschließender Fixierung durch Wärmebehandlung. Auf die genannten Substrate, insbesondere die bevorzugten fasrigen Substrate, welche in einer in der Textilindustrie sonst üblichen Form vorliegen können, z. B. als lose Fasern (auch Flock), Filamente, Fäden, Stränge, Spulen, Gewebe, Gewirke, Tuftingware, Samte, Filze, Vliesstoffe oder auch Halbfertig- oder Fertigware, können die erfindungsgemäßen (Vor)behandlungsmittel durch an sich übliche Imprägnierverfahren aufgetragen werden, beispielsweise durch Tauchen, Klotzen, Begießen, Besprühen oder durch Auftrag der Flotte mittels eines Rakels, eines Luftmessers oder durch Schaumauftrag oder noch durch Bedrucken. Je nach gewählter Applikationsmethode, Substrat und gewünschtem Effekt kann der Gehalt an den Komponenten (a) und (b) in der Behandlungsflotte weit schwanken, z. B. im Bereich von 2 bis 200, vorteilhaft 5 bis 100, vorzugsweise 10 bis 40 g der gesamten Komponenten ((a) + (b)) pro Liter wäßriger Flotte. Für die Applikation wird der pH der Flotte vorteilhaft auf Werte im Bereich von 6 bis 14, vorzugsweise 9 bis 12, insbesondere 11 bis 12 eingestellt (gegebenenfalls unter Verwendung üblicher Alkalien, insbesondere Natrium- oder Kaliumhydroxyd oder von tertiären Aminen). Die Flotten bzw. die Komponenten (a) und (b) werden vorteilhaft in solchen Konzentrationen bzw. in solchen Auftragsmengen aufgetragen, daß 0,4 bis 30, vorzugsweise 1 bis 15 Gew.-% der Komponenten (a) + (b) insgesamt auf das Substrat aufgetragen werden.

Die Imprägnierung mit den Flotten kann bei üblichen Temperaturen, vornehmlich bei Temperaturen im Bereich von 10-60°C erfolgen und die imprägnierte Ware kann dann der für die Fixierung erforderlichen Wärmebehandlung unterworfen werden. Die Wärmebehandlung erfolgt vornehmlich bei Temperaturen von mindestens 80°C, insbesondere mindestens 90°C, vorteilhaft im Temperaturbereich von 90 bis 240°C, vorzugsweise von 120 bis 200°C, wobei der Temperaturbereich von 160 bis 190°C besonders bevorzugt ist. Je nach gewählter Temperatur, Beschaffenheit des Substrates und Auftragsmenge kann die Behandlungszeit variieren, z. B. von 20 bis 200 Sekunden, vornehmlich 30 bis 180 Sekunden, wobei im allgemeinen in einer Zeit von 30 bis 60 Sekunden eine genügende Fixierung bereits erreicht ist.

Die so behandelten Substrate können gewünschtenfalls mit beliebigen üblichen Veredlungsmitteln, namentlich anionischen, kationischen, amphoteren oder nicht-ionogenen insbesondere nicht-ionogenen oder anionischen Veredlungsmitteln weiterbehandelt werden, vornehmlich mit Farbstoffen oder optischen Aufhellern oder gegebenenfalls sonstigen Veredlungsmitteln, wie sie z. B. zur Ausrüstung vor der Konfektionierung eingesetzt werden, z. B. Antistatika, Nähbarkeitsmittel, Weichmacher, Rauhhilfsmittel usw., wobei allerdings das erfindungsgemäß behandelte Substrat besonders für das Färben Einsatz findet. Es können beliebige Farbstoffe und optische Aufheller besonders mit anionischem und nicht-ionogenem Charakter eingesetzt werden, z. B. wie sie im "Colour Index" unter den Bezeichnungen Acid Dyes, Direct Dyes, Mordant Dyes, Reactive Dyes, Disperse Dyes, Pigments und Fluorescent Optical Brighteners definiert sind, worunter vor allem Farbstoffe mit Direktfarbstoffcharakter (wie sie insbesondere im "Colour Index" unter der Bezeichnung "Direct Dyes" definiert sind) und Pigmente (wie sie insbesondere im "Colour Index" unter der Bezeichnung "Pigments" definiert sind, und vorzugsweise in wäßriger dispergierter Form vorliegen) bevorzugt sind. Diese weiteren Produkte, insbesondere die Farbstoffe, können nach beliebigen üblichen Methoden aus wäßrigem Medium appliziert werden, z. B. nach Ausziehfärbemethoden oder Imprägnierverfahren, wobei die Imprägnierverfahren (insbesondere analog wie oben aufgezählt) bevorzugt sind. Die Färbeflotten können neben den Farbstoffen gewünschtenfalls übliche Zusätze enthalten, z. B. Verdickungsmittel, Egalisiermittel, Netzmittel. Je nach Flottenaufnahmevermögen des Substrates kann die Farbstoffkonzentration der Flotte und die Applikationsmethode gewählt und gesteuert werden. Die Fixierung der Farbstoffe kann bei ähnlichen Temperaturen, wie für die obige (Vor)behandlung beschrieben, erfolgen.

Gewünschtenfalls können die veredelten Substrate, vor allem die Färbungen, mit einem polykationischen Fixiermittel (k) nachfixiert werden, z. B. mit den Produkten (a1), (a2), (a3), (a4), (a5) wie sie oben beschrieben sind, oder besonders mit einem Präparat enthaltend

(k1) ein in Wasser mindestens kolloidal lösliches polykationisches Polymeres, welches ein Polymeres (a1), wie oben definiert, gegebenenfalls vorkondensiert mit (a6) einer zur Harzbildung fähigen N-Methylolverbindung, ist

und

(k2) eine zur Harzbildung fähige N-Methylolverbindung mit mindestens einem methylolgebundenen basischen Stickstoffatom oder ein Säureaddukt davon,

wobei (k1) und (k2) miteinander teilweise reagiert haben können und (a6) und (k2) untereinander gleich oder verschieden sein können.

Als Komponenten (k1) können an sich bekannte Produkte eingesetzt werden, z. B. Umsetzungsprodukte von polykationischen Polyaminen und N-Methylolverbindungen wie in der deutschen Offenlegungsschrift DE 31 05 897 A1 beschrieben. Die an Stickstoff gebundenen Methylolgruppen in (a7) können gegebenenfalls veräthert sein, z. B. mit C1-4-Alkyl, vorzugsweise mit Methyl; besonders bevorzugt sind die Methylolgruppen allerdings nicht veräthert.

Als Komponenten (a6) kommen vorzugsweise N-Methylolderivate eines gegebenenfalls zyklischen Harnstoffes in Betracht, vornehmlich solche, wie in der DE 31 05 897 A1, auf den Seiten 7-9, beschrieben. Besonders bevorzugt sind zyklische Harnstoffderivate, vornehmlich N,N&min;-Dimethyloläthylenharnstoff, N,N&min;-Dimethylolpropylenharnstoff, N,N&min;-Dimethylol-4,5-dihydroxyäthylenharnstoff und N,N&min;-Dimethylol-5-hydroxypropylenharnstoff, worunter vor allem Dimethyloldihydroxyäthylenharnstoff bevorzugt ist.

Die Komponente (k2) ist vorzugsweise ein N-Methylolderivat eines Melamins, insbesondere Tri- bis Hexamethylolmelamin, welches gegebenenfalls mit Methyl veräthert sein kann. Die (k1&min;) und (k2&min;) enthaltenden Präparate (k) sind ebenfalls Gegenstand der Erfindung, wobei (k1&min;) ein Vorkondensat aus (a1) und (a6) ist, wie oben beschrieben und (k2&min;) ein gegebenenfalls veräthertes Tri- bis Hexamethylolmelamin ist.

Pro 100 Gewichtsteile der Komponente (k1) werden vorteilhaft 100 bis 400 Gewichtsteile der Komponente (k2) eingesetzt.

Die Nachbehandlung mit (k) zur Nachfixierung erfolgt vorteilhaft aus wäßrigem Medium. Der Gehalt an (k), insbesondere an Komponenten (k1) und (k2) in der Nachfixierflotte wird zweckmäßig so gewählt, daß bei dem erzielten Abquetscheffekt eine Auftragsmenge von 0,2 bis 20, vorzugsweise 0,5 bis 10 Gew.-% (k), insbesondere der Summe von (k1) + (k2), bezogen auf das Substrat, aufgetragen wird. Die Fixierung der aufgetragenen Produkte kann unter sauren pH-Bedingungen erfolgen, vorteilhaft im pH-Bereich von 3,5 bis 5, vorzugsweise 3,5 bis 4, wobei der pH unter Verwendung üblicher Säuren (z. B. organischer Säuren oder Lewissäuren) eingestellt werden kann. Die Vernetzung der Komponente (k2) mit der Komponente (k1) erfolgt zweckmäßig in Gegenwart eines Katalysators, insbesondere mit solchen Katalysatoren und mit solchen Katalysatormengen, bezogen auf (a1), wie in der DE 31 05 897 A1 beschrieben. Die imprägnierte Ware kann, analog wie oben beschrieben, durch Wärmebehandlung fixiert werden, wobei besonders ein Schocktrocknungsverfahren geeignet ist, vornehmlich im Temperaturbereich von 100 bis 200°C, vorzugsweise 170 bis 190°C.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wird durch Behandlung mit den erfindungsgemäßen (Vor)behandlungsmitteln, vor allem auf den sehr schwierig oder sonst unmöglich zu färbenden Substraten wie die hochkristallinen organischen Hochpolymeren und die Glasfasern oder Metallfasern, eine Affinitätserhöhung erzielt oder gar eine Affinität hervorgerufen, so daß sie insbesondere ein färbbares Substrat werden und analog zu anderen sonst leichter behandelbaren Substraten veredelt, insbesondere gefärbt, werden können. Wenn besonders hohe Echtheiten gewünscht sind, kann unter Verwendung der erfindungsmäßen Nachfixierung eine Erhöhung der Echtheiten erreicht werden.

Es können insbesondere farbintensive und echte Färbungen auf Substraten wie Glas oder Metall oder noch hochkristallinen Hochpolymeren, vor allem solchen mit aromatischem Charakter, insbesondere Aramidfasern, erzielt werden, wobei die den jeweiligen Substraten eigenen, insbesondere physikalischen Eigenschaften, praktisch nicht beeinträchtigt werden, während auf bestimmten Substraten, z. B. Glasfasern, noch andere gewünschte Eigenschaften erhalten werden können, z. B. herabgesetzte Neigung zum Zerfasern, zum Stäuben beim Zuschneiden oder bei der Bearbeitung, und eine verbesserte Dimensionsstabilität.

In den folgenden Beispielen bedeuten die Teile, sofern nicht anders angegeben, Gewichtsteile und die Prozente Gewichtsprozente. Gewichtsteile stehen zu Volumenteilen wie g zu ml. Die Temperaturen sind in Celsiusgraden angegeben. Die in den Applikationsbeispielen angegebenen Farbstoffe sind handelsübliche Produkte.

Beispiel 1
  • a) 103 Teile Diäthylentriamin und 84 Teile Dicyandiamid werden auf 100°C erhitzt. Bei dieser Temperatur setzt eine exotherme Reaktion unter Ammoniakabspaltung ein, die Temperatur läßt man auf 150°C ansteigen. Das Reaktionsprodukt wird zur Vervollständigung der Reaktion noch 6 Stunden bei 160°C gehalten und anschließend bei ca. 90°C mit 193 Teilen Wasser versetzt. Die entstehende Suspension wird auf Raumtemperatur abgekühlt und unter Kühlung mit ca. 59 Teilen 96-%-iger Schwefelsäure auf einen pH-Wert von 7,5 eingestellt.

    100 Teile dieser Lösung werden mit 425 Teilen Wasser weiter verdünnt und unter Rühren bei Raumtemperatur mit 15,5 Teilen Epichlorhydrin allmählich versetzt. Anschließend wird die Reaktionsmasse auf 50°C erwärmt und während einer Stunde bei dieser Temperatur unter Rühren gehalten. Die Lösung wird auf Raumtemperatur abgekühlt und durch Zugabe von ca. 1 Volumenteil Natronlauge 30-%-ig neutral gestellt. Man erhält eine klare, hellgelbe Lösung. Dieses Produkt wird nun durch Vakuumdestillation auf 50% Feststoffgehalt eingestellt.
  • b) Das 50-%-ige Präparat wird mit Caprolactam, im Verhältnis von 100 Teilen Polymeres gemäß Beispiel 1a) zu 100 Teilen Caprolactam, verrührt.
Beispiele 2-7

Nach den Angaben des Beispiels 1 werden folgende Verbindungen (als Salze) mit anderen Mengenverhältnissen hergestellt:



Beispiel 8
  • a) Ein Glasgewebe von 240 g/m2 wird mit einer wäßrigen Flotte enthaltend 100 g/l eines Gemisches aus 66,6 Teilen des 50-%-igen Produktes gemäß Beispiel 1a) und 33,4 Teilen Caprolactam (miteinander gemischt gemäß Beispiel 1b)) imprägniert, u.zw. bei einem pH von 11,0 eingestellt mit NaOH. Die Imprägnierung geschieht auf einem 2-Walzenfoulard mit einem Abquetscheffekt von ca. 30%. Es wird sogleich weiter 60 Sec. bei 180°C getrocknet und fixiert (Einstufenschockverfahren).
  • b) Das so behandelte Material wird nun in zweiter Stufe im Foulardverfahren kontinuierlich gefärbt, (2-Walzenfoulard, Abquetscheffekt 30%) u.zw. werden in diesen Beispielen nachfolgende Metallkomplex-Direktfarbstoffe eingesetzt:

    Pad-Dry-Färben mit je 40 g/l, bei Schwarz 80 g/l, Trocknen 90&min;&min; 120°C

    C.I. Direct Yellow 98,

    C.I. Direct Yellow 162,

    C.I. Direct Red 83,

    C.I. Direct Red 83:1,

    C.I. Direct Red 261,

    C.I. Direct Violet 66,

    C.I. Direct Blue 77,

    C.I. Direct Blue 90,

    C.I. Direct Blue 251,

    C.I. Direct Green 69,

    C.I. Direct Brown 240,

    C.I. Direct Black 118,

    C.I. Direct Black 117.


Man erhält tiefe, brillante Nuancen mit guten Echtheiten.

  • c) Um die Licht- und Reibechtheit noch weiter zu verbessern, wird in einer weiteren Stufe mit einer wäßrigen Flotte enthaltend

    100 g/l der katalysatorhaltigen Wirksubstanz aus Beispiel 1 der DE 31 05 897 A1 und

    80 g/l Tetramethylolmelamin

    bei pH 3,8 (eingestellt mit Essigsäure) bis zu einem Abquetscheffekt von 30% foulardiert, und 1 Minute bei 180°C getrocknet und fixiert. Die so erreichten Färbungen auf Glas ergeben überdurchschnittliche Lichtechtheiten.

Beispiel 9

Ein Gewebe aus 100% kristallisierten meta-Aramidfasern (Poly-isophthalamid - Nomex) von 280 g/m2 wird mit einer wäßrigen Flotte enthaltend 100 g/l des Produktes gemäß Beispiel 1b) und dessen pH mit NaOH auf 11 eingestellt ist, auf einem 2-Walzenfoulard mit einem Abquetscheffekt von 60% kontinuierlich imprägniert und 30 s bei 180°C getrocknet und fixiert.

Das so vorbehandelte Substrat wird im Foulardverfahren (2-Walzenfoulard, Abquetscheffekt 60%) mit 40 g/l C.I. Direct Red 83 kontinuierlich imprägniert und 90 s bei 120°C getrocknet.

Das gefärbte Substrat wird dann wie im Beispiel 8c) beschrieben - aber mit einem Abquetscheffekt von 60% - mit Fixiermittel nachbehandelt.

Man erhält eine satte Färbung mit guten Echtheiten.

Analog wie der im Beispiel 9 genannte Farbstoff können die folgenden Farbstoffe eingesetzt werden:

C.I. Direct Violet 47, 66,

C.I. Direct Green 27, 31, 65, 67,

C.I. Direct Red 80, 95, 207,

C.I. Direct Yellow 39, 50, 98,

C.I. Direct Brown 103, 111, 113, 200,

C.I. Direct Black 62, 117, 118,

C.I. Direct Blue 77, 79, 90, 217, 251,

C.I. Reactive Violet 23,

C.I. Reactive Blue 23, 79,

C.I. Acid Blue 80, 113, 225, 297,

C.I. Acid Red 301, 399,

C.I. Acid Orange 156,

C.I. Pigment Yellow 14, 83,

C.I. Pigment Orange 34,

C.I. Pigment Red 112, 210, 101,

C.I. Pigment Violet 23,

C.I. Pigment Blue 15,

C.I. Pigment Green 7,

C.I. Pigment Black 7,

(C.I. Pigments in Wasser dispergiert).


Anspruch[de]
  1. 1. Mit Wasser verdünnbares Präparat gekennzeichnet durch einen Gehalt an
    1. (a) einem in Wasser mindestens kolloidal löslichen, in der Wärme fixierbaren, polykationischen Polymeren, das mindestens eine basische Amino- oder Iminogruppe mit mindestens einem stickstoffgebundenen Wasserstoffatom oder ein Säureaddukt davon enthält,
  2. und
    1. (b) einem wasserlöslichen Lactam.
  3. 2. Präparat gemäß Anspruch 1, worin a) ein aliphatisches polykationisches Polymeres ist, worin mindestens 50% der Heteroatome Stickstoffatome sind, und in mindestens 50 Mol-% des Polymeren die Abstände zwischen den Stickstoffatomen höchstens 5 Kohlenstoffatome, vorzugsweise höchstens 3 Kohlenstoffatome, betragen.
  4. 3. Präparat gemäß Anspruch 1 oder 2, worin a)
    1. (a1) ein Umsetzungsprodukt von
      1. (x1) Cyanamid, Dicyandiamid, Guanidin oder Biguanid, mit
      2. x2) einem primären oder sekundären mono- oder polyfunktionellen aliphatischen Mono- bzw. Polyamin;
    2. (a2) ein Vorkondensat von (a1) mit
      1. (x3) Epihalohydrin oder Dihalohydrin;
    3. (a3) ein Umsetzungsprodukt von (x2) mit (x3);
    4. (a4) ein Umsetzungsprodukt von (a3) mit
      1. (x4) 1,3-Diaminopropanol-2
  5. oder
    1. (a5) ein Homo-polymeres aus
      1. (x5) einem Mono- oder Di(meth)allylamin oder ein Co- oder Terpolymeres aus
      2. (x6) einem oder mehreren Mono- und/oder Di(meth)allylaminen und gegebenenfalls Tri(meth)allylamin
  6. oder eine Mischung von mindestens zwei der Polymeren (a1) bis (a5) ist.
  7. 4. Präparat nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß (b) ε-Caprolactam ist.
  8. 5. Präparate nach einem der Ansprüche 1 bis 4, enthaltend pro Val Amin bzw. Imin in (a) 0,1 bis 10 Val Lactam (b).
  9. 6. Wäßriges Präparat gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, mit einem pH im Bereich von 4 bis 14, vorzugsweise 5 bis 12.
  10. 7. Konzentriertes Präparat gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6 mit einem Gehalt an (a) + (b) von insgesamt 5 bis 80% und pH 5 bis 8.
  11. 8. Verwendung der Präparate gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7 als (Vor)-behandlungsmittel.
  12. 9. Verwendung nach Anspruch 8 für organische Hochpolymere, Glas und Metalle.
  13. 10. Verwendung nach Anspruch 9 für Fasermaterial aus Glas oder hochkristallinen faserbildenen Hochpolymeren.
  14. 11. Verfahren zum (Vor)behandeln von organischen Hochpolymeren, Metall oder Glas, dadurch gekennzeichnet, daß man ein (a) und (b) enthaltendes Präparat gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7 auf das Substrat appliziert und das so behandelte Substrat einer Wärmebehandlung unterwirft.
  15. 12. Verfahren nach Anspruch 11 bei pH 6 bis 14, vorzugsweise 9 bis 12.
  16. 13. Verwendung der gemäß Anspruch 11 oder 12 behandelten Substrate als weitere Substrate für Veredlungen, vorzugsweise Färbungen mit anionischen oder nicht-ionogenen Farbstoffen.
  17. 14. Verwendung gemäß Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß man mit mindestens einem Direktfarbstoff färbt.
  18. 15. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 14, besonders Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß man mit einem polykationischen Fixiermittel (k) nachfixiert.
  19. 16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß man als polykationisches Fixiermittel (k) ein Präparat, enthaltend

    (k1) ein in Wasser mindestens colloidal lösliches polykationisches Polymeres, welches ein Polymeres (a1), definiert wie im Anspruch 3, gegebenenfalls vorkondensiert mit (a6) einer zur Harzbildung fähigen gegebenenfalls verätherten N-Methylolverbindung, ist und

    (k2) eine zur Harzbildung fähige, gegebenenfalls verätherte N-Methylolverbindung mit mindestens einem methylolgebundenen basischen Stickstoffatom, oder ein Säureaddukt davon,

    einsetzt, wobei (k1) und (k2) miteinander teilweise reagiert haben können und (a6) und (k2) untereinander gleich oder verschieden sein können.
  20. 17. Verfahren nach Anspruch 16, worin (a6) ein N-Methylolderivat eines gegebenenfalls zyklischen Harnstoffes und (k2) ein gegebenenfalls veräthertes Tri- bis Hexamethylolmelamin ist.
  21. 18. Präparat, das als (k) im Verfahren gemäß Anspruch 17 geeignet ist und durch einen Gehalt an den Komponenten (k1&min;) und (k2&min;) gekennzeichnet ist, wobei (k1&min;) ein Vorkondensat aus (a1) und (a6) ist, (k2&min;) gegebenenfalls veräthertes Tri- bis Hexamethylolmelamin ist und (a6) wie im Anspruch 17 definiert ist.
  22. 19. Verfahren gemäß Anspruch 16, 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, daß man unter sauren pH-Bedingungen und bei Temperaturen ≤ 80°C fixiert.
  23. 20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß man, bei Verwendung von N-Methylolverbindungen, einen Katalysator für die Vernetzung dieser Verbindungen einsetzt.
  24. 21. Die nach dem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 8 bis 17, 19 und 20 behandelten Substrate.






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